煤巷層狀結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值及其支護(hù)設(shè)計(jì)研究.pdf

1、基于從地質(zhì)力學(xué)的角度對(duì)結(jié)構(gòu)面分類的方法，以其中在煤巷中常見的并影響煤巷巖體工程穩(wěn)定性的層狀結(jié)構(gòu)面頂板為重點(diǎn)研究對(duì)象。研究采用理論分析、現(xiàn)場試驗(yàn)和數(shù)值擬合等多種研究方法，將理論與實(shí)踐相結(jié)合，系統(tǒng)地研究了大變形非穩(wěn)定煤巷層狀結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值及其與層厚之間的關(guān)系，旨在將巖體力學(xué)理論與工程實(shí)踐緊密結(jié)合，增強(qiáng)理論研究在工程實(shí)踐應(yīng)用中的應(yīng)用性，不斷完善和提高煤礦煤巷工程穩(wěn)定性控制的研究方法，解決生產(chǎn)難題。為此，重點(diǎn)進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的研究：(

2、1)在深入學(xué)習(xí)前人研究成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用新的分類方法對(duì)層狀結(jié)構(gòu)面進(jìn)行了分類建立了幾何模型，并在新的分類基礎(chǔ)上運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法對(duì)層狀結(jié)構(gòu)面的軟弱夾層簡化處理進(jìn)行了深入的研究，得出了受軟弱夾層軟化后的巖體的變形模量。(2)重點(diǎn)對(duì)大變形非穩(wěn)定煤巷層狀結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值與層厚之間的關(guān)系進(jìn)行了深入詳細(xì)的研究。研究的方法，采用了現(xiàn)場試驗(yàn)的方式。研究的技術(shù)路線為，首先進(jìn)行試驗(yàn)煤巷選擇和試驗(yàn)的布置，然后，對(duì)試驗(yàn)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行整理得出大變形非穩(wěn)定煤巷層狀

3、結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值，接著，用最小二乘法將五個(gè)測點(diǎn)處的頂板亞失穩(wěn)臨界值和頂板層厚兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行了數(shù)值擬合，最后得出了二者簡單函數(shù)關(guān)系。(3)基于上述的研究成果，進(jìn)行了應(yīng)用研究，應(yīng)用研究以對(duì)層狀結(jié)構(gòu)面的新分類方法為依據(jù)對(duì)煤巷頂板進(jìn)行分類，并以層狀結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值與層厚簡單函數(shù)關(guān)系的研究成果為參考，對(duì)車集煤礦煤巷進(jìn)行了四種支護(hù)方案的設(shè)計(jì)研究?？傊?，在前人研究的基礎(chǔ)上在對(duì)層狀結(jié)構(gòu)面分類、層狀結(jié)構(gòu)面頂板亞失穩(wěn)臨界值及其與層厚關(guān)系等方面的研